文档介绍：第五讲重力坝的材料及构造
适用于年终总结/工作计划/述职报告/策划方案等
2020
混凝土的耐久性
混凝土的耐久性一般包括抗渗、抗冻、抗冲耐磨、抗侵蚀性能等。
大坝混凝土抗渗等级的最小允许值
项次
部位
水力坡降
抗渗等级
第五讲重力坝的材料及构造
适用于年终总结/工作计划/述职报告/策划方案等
2020
混凝土的耐久性
混凝土的耐久性一般包括抗渗、抗冻、抗冲耐磨、抗侵蚀性能等。
大坝混凝土抗渗等级的最小允许值
项次
部位
水力坡降
抗渗等级
1
坝体内部
W2
2
坝体其他部位按水力坡降考虑时
i<10
W4
10≤i<30
W6
30≤i<50
W8
i≥50
W10
(2)抗冻性
抗冻性是指混凝土在饱和状态下,经多次冻融循环而不破坏,同时也不严重降低强度的性能,通常以抗冻等级表示。抗冻等级分为F50、F100、F150、F200、F300五级
(3)抗冲耐磨性
(4)抗侵蚀性
(5)抗裂性
二、坝体混凝土分区
重力坝各部位的工作条件不同,对上述混凝土材料性能指标的要求也不同。为了节约与合理使用水泥,达到既安全又经济的目的。
(一)横缝
1)  永久性横缝
常做成平面,不设键槽,不进行灌浆,各坝段独立工作。现在常是温度缝、沉降缝合二为一,故留成-2cm宽的缝。
横缝内需设止水。止水材料:紫铜片,橡胶、塑料及沥青等。对于高坝应采两道止水,中间设沥青井,中低坝适当简化。
止水片及沥青井需伸入岩基一定深度,约30-50cm,井内填满沥青沙,止水井延伸到最高水位以上,沥青井需延伸到坝顶。
三、坝体分缝与止水
2)  临时性横缝
主要用于下述情况:
(1)河谷狭窄,做成整体重力坝可适当发挥两岸的支撑作用,有利于坝体的强度和稳定。
(2)岸坡较陡的各坝段连成整体可以改善岸坡的稳定性。
(3在软弱破碎带上的各坝体,连成整体增加坝体刚度。
(4)强地震区,如坝段连成整体,可提高坝体的抗震性能。
临时横缝的缝面键槽和灌浆系统:
为增加缝面的水平向抗剪能力时,键槽竖向布置。
为增加缝面的铅直向抗剪能力时,键槽水平向布置。
临时竖缝灌浆高度视坝高和传力的需要而定,可全部灌,也可局部灌。
二)纵缝
平行于坝轴线方向设的缝。
目的:适应混凝土的浇筑能力和减小施工期的温度应力。
纵缝是临时缝,待坝体降到稳定温度后进行接缝灌浆。
纵缝布置形式:铅直、错缝、斜缝。
不设纵缝——通仓浇注
第七节重力坝的材料及构造
(1)铅直纵缝
间距15—30m。为了使缝面更好地传力,设三角形键槽。槽面大致顺主应力方向。
二)检查和坝体排水廊道
常在靠近坝体上游面沿高度方向隔15—20m设检查廊道,,—,且不小于3m(寒冷地区适当加厚)。上游侧设排水沟。
第七节重力坝的材料及构造
廊道应力计算和配筋(不讲)
大孔口应力分析比较复杂,须采用有限元法电算求解,或用结构试算求应力。
小孔口时,用弹性力学中平面问题(无限平板中孔口的应力计算)求解。
六)坝顶构造
1—防浪墙;2—路面;3—起重机轨道;4—人行道;5—坝顶排水管;6—坝体排水管
第七节重力坝的材料及构造
悬臂
结构
拱桥
结构
第八节重力坝的地基处理
天然基岩都有风化层、节理、裂隙、断层破碎带及软弱夹层等方面的缺陷,因此必须进行处理
重力坝失事有40%是因为地基问题造成的。地基处理主要包含两个方面的工作:一是防渗,二是提高基岩强度。
目的:使坝体坐落在稳定坚固的地基上。
规范规定:
>70m的高坝,必须建在新鲜、微风化或弱风化的岩石上。
30—70m的中坝,必须建在微风化或弱风化的岩石上。
同一工程中,两岸较高部位的坝段,可比河床段适当放宽。
目的:提高基岩的强度和整体性,降低地基的透水性。
固结灌浆设计内容:
:高坝或岩基裂隙发育,全坝基灌浆;一般情况下在坝踵坝趾处灌浆(为什么?)。
:一般5—8m;帷幕上游区8—15m
:孔距、排距3—6m
:平面上作梅花形或方格形。
第八节重力坝的地基处理
:与主要裂隙面正交。
:在不扰动基岩的前提下尽量大。
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坝基防渗处理目的是:减少坝基及绕坝渗漏;防止较大渗流对坝基产生渗透破坏;减小作用在坝基底面上的扬压力,提高坝体的抗滑稳定性。
坝基防渗处理方法:降低渗水压力,防止坝基内产生机械或化学管涌,减小坝基渗透水量。
灌浆材料:水泥浆、化学灌